專利名稱：全圓周運(yùn)動(dòng)的限位方法及其設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)電一體化儀器與設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種用于全圓周運(yùn)動(dòng) (360度)的限位的方法及其設(shè)備。
背景技術(shù)：
很多機(jī)電系統(tǒng)由多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸組成(例如轉(zhuǎn)臺(tái))，每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸可旋轉(zhuǎn)一定的角度，為 防止轉(zhuǎn)動(dòng)超出允許的范圍，一般在轉(zhuǎn)動(dòng)范圍的兩側(cè)，安裝檢測元件(如行程開關(guān)、接觸開關(guān)、 光電開關(guān)等)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)到范圍兩側(cè)時(shí)，檢測元件被觸發(fā)，產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào)(稱為限位信號(hào))，電 動(dòng)控制系統(tǒng)檢測到該限位信號(hào)后，停止原方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，但仍可沿此方向的相反方向運(yùn)動(dòng)，這 樣就能保證轉(zhuǎn)動(dòng)總不超出限定的范圍，保證系統(tǒng)的安全。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度不大于360度，上述做法沒有任何問題。但是，很多轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)要求轉(zhuǎn) 動(dòng)范圍達(dá)到360度，即全圓周運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，如果仍是簡單地安裝限位開關(guān)，因正反兩只限位 開關(guān)需要占用空間，也即占用一部分角度，必然會(huì)造成轉(zhuǎn)動(dòng)范圍小于360度，不能滿足全圓 周運(yùn)動(dòng)的要求。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本發(fā)明將提供一種新的全圓周運(yùn)動(dòng)的限位方法及其設(shè) 備，利用該方法及其設(shè)備，能使正反兩只限位開關(guān)間的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍大于360度，實(shí)現(xiàn)全圓周運(yùn) 動(dòng)。完成上述發(fā)明任務(wù)的方案是
一種全圓周運(yùn)動(dòng)的限位方法，其特征在于，采用以下設(shè)備在轉(zhuǎn)動(dòng)體的外側(cè)固定有轉(zhuǎn) 動(dòng)觸桿；在不動(dòng)體上，與轉(zhuǎn)動(dòng)體外圓的切線平行地安裝有滑動(dòng)桿，該滑動(dòng)桿的兩端各套有彈 簧；同時(shí)，該滑動(dòng)桿上垂直地設(shè)有擋塊，該擋塊的頂端，處于轉(zhuǎn)動(dòng)體外圓與轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿外端轉(zhuǎn) 動(dòng)軌跡的圓周線之間，所述滑動(dòng)桿的兩端處，設(shè)有觸動(dòng)開關(guān)(如行程開關(guān)、接觸開關(guān)、光電開 關(guān)等)，用于產(chǎn)生限位信號(hào)(見圖1)；該限位方法的步驟如下 (1).軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)體上的轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿轉(zhuǎn)動(dòng)；
⑵.當(dāng)軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)即將到達(dá)限位位置時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿碰到滑動(dòng)桿上的擋塊；軸繼續(xù)轉(zhuǎn) 動(dòng)，撥動(dòng)滑動(dòng)桿向一側(cè)移動(dòng)，壓縮該側(cè)彈簧而碰到該側(cè)的接觸開關(guān)，產(chǎn)生順時(shí)針限位信號(hào)；
(3).當(dāng)軸脫離順時(shí)針限位后，彈簧的彈力使滑動(dòng)桿回彈向中央，順時(shí)針限位信號(hào)消失 (見圖2)；
(4).當(dāng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)即將到達(dá)限位位置時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿從另一方向碰到滑動(dòng)桿上的擋塊； 軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，撥動(dòng)滑動(dòng)桿向另一側(cè)移動(dòng)，壓縮該側(cè)彈簧而碰到另側(cè)的接觸開關(guān)，產(chǎn)生逆時(shí)針 限位信號(hào)；
(5).當(dāng)軸脫離順時(shí)針限位后，彈簧的彈力使滑動(dòng)桿回彈向中央，逆時(shí)針限位信號(hào)消失 (見圖3)；
由于滑動(dòng)桿兩端的彈簧有一定的伸縮長度，滑動(dòng)桿的一端與接觸開關(guān)之間也存在一定距離，所以轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿碰到滑動(dòng)桿的擋塊后，再轉(zhuǎn)幾度后，滑動(dòng)桿的一端才能碰到接觸開關(guān)， 因此軸的轉(zhuǎn)動(dòng)的范圍可以大于360度，選用不同長度的滑動(dòng)桿及與其匹配的彈簧，可以少 量調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)范圍。例如，可在36(Γ370度間調(diào)整。完成本申請第2個(gè)發(fā)明任務(wù)的方案是，上述全圓周運(yùn)動(dòng)的限位方法所使用的設(shè) 備其特征在于，在轉(zhuǎn)動(dòng)體的外側(cè)固定有轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿；在不動(dòng)體上，與轉(zhuǎn)動(dòng)體外圓的切線平行 地安裝有滑動(dòng)桿，該滑動(dòng)桿的兩端各套有彈簧；同時(shí)，該滑動(dòng)桿上垂直地設(shè)有擋塊，該擋塊 的頂端，處于轉(zhuǎn)動(dòng)體外圓與轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿外端轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡的圓周線之間，所述滑動(dòng)桿的兩端處，設(shè) 有觸動(dòng)開關(guān)(如行程開關(guān)、接觸開關(guān)、光電開關(guān)等)，用于產(chǎn)生限位信號(hào)。該設(shè)備的優(yōu)化方案是，所述的滑動(dòng)桿上的擋塊，是設(shè)置在滑動(dòng)桿的中點(diǎn)上。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了全圓周運(yùn)動(dòng)的限位，限位信號(hào)與限位方向直接對應(yīng)，沒有 時(shí)序關(guān)系，性能可靠、處理邏輯簡單、成本低廉。


圖1為轉(zhuǎn)動(dòng)軸及限位設(shè)備示意圖； 圖2為發(fā)生逆時(shí)針限位時(shí)的示意圖； 圖3為發(fā)生順時(shí)針限位時(shí)的示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 “兩維天線測試轉(zhuǎn)臺(tái)”方位軸運(yùn)動(dòng)的限位，轉(zhuǎn)動(dòng)范圍360度，以保證給出 全圓周的天線信號(hào)方向圖。在方位軸轉(zhuǎn)動(dòng)部分的外側(cè)適當(dāng)位置，安裝一個(gè)“轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿”，它隨 方位軸的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)；參見圖1
方位軸(轉(zhuǎn)軸)4的不動(dòng)部位(固定基板10、固定座7)上，安裝有一套限位裝置，外形是 一個(gè)長方體，其兩端是觸動(dòng)開關(guān)1、5(如行程開關(guān)、接觸開關(guān)、光電開關(guān)等)，用于產(chǎn)生限位信 號(hào)，中央沿長軸，是一個(gè)可滑動(dòng)的“滑動(dòng)桿” 8，“滑動(dòng)桿” 8的中央伸出一個(gè)“擋塊”，“滑動(dòng) 桿”的兩側(cè)各套一根壓縮彈簧9。
處理流程如下
(1)..方位軸4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)體上的“轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿” 2轉(zhuǎn)動(dòng)；(2).當(dāng)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)即將 到達(dá)限位位置時(shí)，“轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿” 2先碰到“滑動(dòng)桿” 8中央的“擋塊”，軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，則左側(cè)的彈 簧9碰到固定座的B端面3，彈簧9被壓縮而變短，而“滑動(dòng)桿”8則繼續(xù)向左滑動(dòng)，當(dāng)“滑動(dòng) 桿”8左端碰到左邊的接觸開關(guān)1時(shí)，產(chǎn)生順時(shí)針限位信號(hào)；⑶當(dāng)軸脫離順時(shí)針限位后，彈簧 9的彈力使“滑動(dòng)桿8”回彈向中央，順時(shí)針限位信號(hào)消失；
參見圖2 逆時(shí)針轉(zhuǎn)壹周后，再逆時(shí)針轉(zhuǎn)4度，發(fā)生逆時(shí)針限位的情況。(4).當(dāng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)即將到達(dá)限位位置時(shí)，“轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿” 2先碰到“滑動(dòng)桿” 8中央的“擋塊”，軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，則右側(cè)的彈簧9碰到固定座的A端面6，彈簧9被壓縮而變短，而“滑 動(dòng)桿” 8則繼續(xù)向右滑動(dòng)，當(dāng)“滑動(dòng)桿” 8右端碰到右邊的接觸開關(guān)5時(shí)，產(chǎn)生逆時(shí)針限位信 號(hào)，(5).當(dāng)軸脫離逆時(shí)針限位后，彈簧9的彈力使“滑動(dòng)桿” 8回彈向中央，逆時(shí)針限位信號(hào) 消失；(見圖3 順時(shí)針壹周后，再順時(shí)針轉(zhuǎn)4度，發(fā)生順時(shí)針限位的情況)。由于彈簧有一定的伸縮長度，“轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿”碰到“滑動(dòng)桿”中央的“擋塊”后，再轉(zhuǎn)幾度“滑動(dòng)桿”才能碰到接觸開關(guān)，因此軸的轉(zhuǎn)動(dòng)的范圍可以大于360度，選擇合適長度的“滑 動(dòng)桿”及與其匹配的彈簧，使“轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿”碰到“滑動(dòng)桿”中央的“擋塊”后，方位軸再轉(zhuǎn)4度 “滑動(dòng)桿”才碰到接觸開關(guān)，這樣方位軸的整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)范圍為368度，確保運(yùn)動(dòng)范圍大于全圓周 (360 度)
權(quán)利要求
一種全圓周運(yùn)動(dòng)的限位方法，其特征在于，采用以下設(shè)備在轉(zhuǎn)動(dòng)體的外側(cè)固定有轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿；在不動(dòng)體上，與轉(zhuǎn)動(dòng)體外圓的切線平行地安裝有滑動(dòng)桿，該滑動(dòng)桿的兩端各套有彈簧；同時(shí)，該滑動(dòng)桿上垂直地設(shè)有擋塊，該擋塊的頂端，處于轉(zhuǎn)動(dòng)體外圓與轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿外端轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡的圓周線之間，所述滑動(dòng)桿的兩端處，設(shè)有觸動(dòng)開關(guān)，用于產(chǎn)生限位信號(hào)；該限位方法的步驟如下⑴. 軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)體上的轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿轉(zhuǎn)動(dòng)；⑵. 當(dāng)軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)即將到達(dá)限位位置時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿碰到滑動(dòng)桿上的擋塊；軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，撥動(dòng)滑動(dòng)桿向一側(cè)移動(dòng)，壓縮該側(cè)彈簧而碰到該側(cè)的接觸開關(guān)，產(chǎn)生順時(shí)針限位信號(hào)；⑶.當(dāng)軸脫離順時(shí)針限位后，彈簧的彈力使滑動(dòng)桿回彈向中央，順時(shí)針限位信號(hào)消失；⑷. 當(dāng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)即將到達(dá)限位位置時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿從另一方向碰到滑動(dòng)桿上的擋塊；軸繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，撥動(dòng)滑動(dòng)桿向另一側(cè)移動(dòng)，壓縮該側(cè)彈簧而碰到另側(cè)的接觸開關(guān)，產(chǎn)生逆時(shí)針限位信號(hào)；⑸.當(dāng)軸脫離順時(shí)針限位后，彈簧的彈力使滑動(dòng)桿回彈向中央，逆時(shí)針限位信號(hào)消失。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全圓周運(yùn)動(dòng)的限位方法，其特征在于，所述的觸動(dòng)開關(guān)選自 行程開關(guān)、接觸開關(guān)或光電開關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全圓周運(yùn)動(dòng)的限位方法，其特征在于，采用以下方法調(diào)節(jié)對 轉(zhuǎn)動(dòng)的限位范圍改變所述滑動(dòng)桿的長度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全圓周運(yùn)動(dòng)的限位方法，其特征在于，采用以下方法調(diào)節(jié)對 轉(zhuǎn)動(dòng)的限位范圍改變所述滑動(dòng)桿兩端彈簧的長度或彈性。
5.根據(jù)權(quán)利要求廣4之一所述的全圓周運(yùn)動(dòng)的限位方法，其特征在于，所述的滑動(dòng)桿 上的擋塊，是設(shè)置在滑動(dòng)桿的中點(diǎn)上。
6.一種權(quán)利要求1所述的全圓周運(yùn)動(dòng)的限位方法所使用的設(shè)備其特征在于，在轉(zhuǎn)動(dòng) 體的外側(cè)固定有轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿；在不動(dòng)體上，與轉(zhuǎn)動(dòng)體外圓的切線平行地安裝有滑動(dòng)桿，該滑動(dòng) 桿的兩端各套有彈簧；同時(shí)，該滑動(dòng)桿上垂直地設(shè)有擋塊，該擋塊的頂端，處于轉(zhuǎn)動(dòng)體外圓 與轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿外端轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡的圓周線之間，所述滑動(dòng)桿的兩端處，設(shè)有觸動(dòng)開關(guān)，用于產(chǎn)生限 位信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的全圓周運(yùn)動(dòng)的限位設(shè)備，其特征在于，所述的觸動(dòng)開關(guān)選自 行程開關(guān)、接觸開關(guān)或光電開關(guān)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的全圓周運(yùn)動(dòng)的限位設(shè)備，其特征在于，所述的滑動(dòng)桿上的 擋塊，是設(shè)置在滑動(dòng)桿的中點(diǎn)上。全圓周運(yùn)動(dòng)的限位方法及其設(shè)備在轉(zhuǎn)動(dòng)體的外側(cè)固定有轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿；在不動(dòng)體上，與 轉(zhuǎn)動(dòng)體外圓的切線平行地安裝有滑動(dòng)桿，滑動(dòng)桿兩側(cè)各套有彈簧；滑動(dòng)桿上垂直地設(shè)有擋 塊，擋塊的頂端處于轉(zhuǎn)動(dòng)體外圓與轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡之間，滑動(dòng)桿兩端設(shè)有觸動(dòng)開關(guān)產(chǎn)生 限位信號(hào)；軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)即將到達(dá)限位位置時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿碰 到擋塊；繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)撥動(dòng)滑動(dòng)桿向一側(cè)移動(dòng)，壓縮彈簧碰到接觸開關(guān)產(chǎn)生順時(shí)針限位信號(hào)； 當(dāng)軸脫離順時(shí)針限位后滑動(dòng)桿回彈向中央，順時(shí)針限位信號(hào)消失；逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)過程相反。本 發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了全圓周運(yùn)動(dòng)的限位，限位信號(hào)與限位方向直接對應(yīng)，沒有時(shí)序關(guān)系， 性能可靠、處理邏輯簡單、成本低廉。
全文摘要
全圓周運(yùn)動(dòng)的限位方法及其設(shè)備在轉(zhuǎn)動(dòng)體的外側(cè)固定有轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿；在不動(dòng)體上，與轉(zhuǎn)動(dòng)體外圓的切線平行地安裝有滑動(dòng)桿，滑動(dòng)桿兩側(cè)各套有彈簧；滑動(dòng)桿上垂直地設(shè)有擋塊，擋塊的頂端處于轉(zhuǎn)動(dòng)體外圓與轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡之間，滑動(dòng)桿兩端設(shè)有觸動(dòng)開關(guān)產(chǎn)生限位信號(hào)；軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)即將到達(dá)限位位置時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)觸桿碰到擋塊；繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)撥動(dòng)滑動(dòng)桿向一側(cè)移動(dòng)，壓縮彈簧碰到接觸開關(guān)產(chǎn)生順時(shí)針限位信號(hào)；當(dāng)軸脫離順時(shí)針限位后滑動(dòng)桿回彈向中央，順時(shí)針限位信號(hào)消失；逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)過程相反。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了全圓周運(yùn)動(dòng)的限位，限位信號(hào)與限位方向直接對應(yīng)，沒有時(shí)序關(guān)系，性能可靠、處理邏輯簡單、成本低廉。
文檔編號(hào)G05D3/12GK101986232SQ20101028346
公開日2011年3月16日 申請日期2010年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月16日
發(fā)明者朱慶生, 李道友, 鄭鋒華 申請人:南京中科天文儀器有限公司